"Appareil pour dissoudre de grandes quantités d'oxygène dans de l'eau*
I
L'invention est relative à un appareil pour dissoudra un volume maximal d'oxygène dans de l'eau.
La qualité de l'eau des étangs de culture, des marécages, des rivières ou des lacs contenant des poissons et des crustacés, est souvent dégradée par les eaux usées provenant des usines, habitations ou autres, et la diminution du volume d'oxygêne dans l'eau pose en. particulier de sérieux problèmes. En raison du manque d'oxygène, l'eau se putréfie, ce qui perturbe et trouble la vie des animaux aquatiques et entraîne des difficultés pour les cultivateurs ou pêcheurs. Le métane produit par les eaux usées accélère la pollution de l'environnement.
Pour résoudre ce problème, de l'oxygène doit nécessaire-
<EMI ID=1.1>
La pratique a consisté jusqu'ici à décharger de l'eau propre, mais cette opération donne lieu à de grandes difficultés pour l'amenée de l'eau, son stockage et son transport aux endroits considérés. D'autre part, on sait que des appareils fournissant de l'oxygène sont installés à proximité des étangs, lacs ou autres, et que des conduites sont raccordées à ceux-ci pour fournir de l'oxygène par l'intermédiaire d'ajutages. Toutefois, comme ce système n'insuffle qu'un grand volume d'oxygène, celuici n'est pas dissous dans l'eau, parvient rapidement à la surface de l'eau et s'échappe à l'atmosphère. Par conséquent, ce système n'est pas pratique pour dissoudre l'oxygène dans l'eau.
Le but fondamental de l'invention est d'éliminer les inconvénients de la pratique antérieure, en vue de dissoudre efficacement l'oxygène au moyen d'un dispositif relativement simple. Pour cette raison, dans l'appareil conforme à l'invention, un tambour creux perforé est logé dans une'cuve raccordée à l'extrémité d'un conduit d'amenée d'oxygène; un plateau pour la réception de l'eau est fixé au-dessous du 'tambour, est conçu en forme d'entonnoir, est ondulé sur sa surface entière et disposé coaxialement au tambour;
un conduit tubulaire d'alimentation en eau est monté sur la partie supérieure du tambour et est muni de plusieurs ouvertures orientées vers le centre du plateau, de façon que l'oxygène et l'eau séparés soient dirigés vers le tambour perforé et que l'eau contenue dans le plateau, soit finement dispersée par ce plateau tournant une grande vitesse dans le tambour, ainsi que, par la force centri- <EMI ID=2.1> l'oxygène à entrer en contact l'un avec l'autre à une vitesse presque égale et à passer par les perforations du tambour, l'eau et l'oxygène exerçant ainsi une action concomitante à l'extérieur du tambour. Simultanément, l'eau est transformée en fines gouttes d'eau pour dissoudre l'oxygène et conserver ainsi celui-ci dans ses fines gouttes pendant une longue période de temps.
L'oxygène et l'eau traitée de cette façon sont mis en contact l'un avec l'autre par la force centrifuge du tambour.
<EMI ID=3.1>
<EMI ID=4.1>
26 ppm ou plus, conformément à l'invention.
Une autre but de l'invention est d'obtenir aisément de l'eau dissolvant entièrement l'oxygène et de céder l'eau dissolvant l'oxygène à des destinations, telles que des étangs, lacs, marécages, rivières ou fleuves manquant d'oxygène. Dans ce but, la cuve, contenant le tambour perforé, est fixée sur
un réservoir citerne étanche à l'air de façon qu'une communication soit établie par le fond de celui-ci. Dans ce réservoir, on a monté une pompe pour refouler l'eau dans le conduit tubulaire de la cuve et de réaliser ainsi la dispersion précitée
de l'eau et du mélange eau-oxygène. Dans le réservoir étanche
à l'air, le vase interne est suspendu à la cuve de l'appareil pour stocker l'eau dissolvant l'oxygène dans ce vase interne et pour la faire circuler dans le réservoir. A cet égard, un conduit d'alimentation en eau est logé dans la partie intérieur du réservoir de façon que sa partie finale soit légèrement audessus du niveau de l'ouverture intérieure du vase interne.
En outre, un conduit est disposé dans le réservoir de telle sorte que sa partie finale s'ouvre à la surface appropriée de l'eau du réservoir pour contrôler le volume d'eau.
Un autre but de l'invention est de préparer efficacement l'eau dissolvant un grand volume d'oxygène, tout en utilisant un volume relativement faible d'oxygène, et d'exécuter sûrement ces opérations. Dans ce but, le tambour perforé est monté d'une manière rotative dans la cuve et le plateau recevant l'eau est disposé dansée tambour pour disperser l'eau sous une forme fine; la force centrifuge sert à favoriser l'action parfaite concomitante de l'eau et de l'oxygène. Un distri buteur est prévu dans la cuve perforée au-dessous du tambour et un tube partant de ce distributeur s'ouvre vers l'extérieur
<EMI ID=5.1>
térieur pour éliminer correctement le surplus d'oxygène et éviter l'explosion attribuable vraisembablement à la surpressio
D'autres buts, caractéristiques et avantages de l'invention se dégagent de la description ci-après, établie en liaison avec les. dessins annexés, dans lesquels :
la figure 1 est une vue extérieure de l'appareil pour dissoudre l'oxygène dans l'eau, conformément à l'invention; la figure 2 est une vue en coupe transversale longitudinale de l'appareil de la figure 1; la figure 3 est une vue en perspective, partiellement en coupe, d'une partie d'un mécanisme de mélange d'oxygène de la figure 2; et la figure 4 est une vue en perspective des éléments séparés du mécanisme rotatif du tambour de la figure 3.
Des formes de réalisation de l'invention sont expliquée en détail ci-après en se référant aux dessins ci-annexés. La
<EMI ID=6.1>
tenir un grand volume d'eau. Le réservoir est posé sur une base 2 située à proximité d'un étang, d'une rivière, d'un lac, d'un marécage ou autre, où l'eau est approvisionnée en oxygène. La référence 3 symbolise une cuve cylindrique fixée sur le couvercle 11 du réservoir. On désigne par � une pompe hydrau-
<EMI ID=7.1>
du réservoir 1 par l'intermédiaire de la plaque d'assise 41. Cette pompe � est raccordée à un conduit 6 pour attirer l'eau provenant des différentes sources, à savoir les eaux industriel. les, les eaux d'un étang, les eaux d'un lac, d'un marécage ou autres, auxquelles de l'oxygène est fourni. La pompe est aussi
<EMI ID=8.1>
<EMI ID=9.1>
d'oxygène ou à un compresseur d'air (non représenté) et est relié à une alimentation en oxygène 10 prévue dans le réservoir
3.
Les figures 2 et 3 sont des vues en coupe de l'appareil
<EMI ID=10.1>
presque au même niveau que celui du couvercle 5 et qui sert à
<EMI ID=11.1>
Cette cloison 11 est munie, cornas le montre la figure 3, de plusieurs perforations 12 pour établir une communication avec l'intérieur du réservoir 1. Dans ce réservoir 1, le vase intern
13, dont l'extrémité inférieure est fermée, est accroché à la
<EMI ID=12.1>
<EMI ID=13.1> fêrieure du réservoir 1 de façon que la partie finale 141
de ce conduit se situe légèrement au-dessus du niveau de l'ouverture inférieur 31 du vase interne 13. Ainsi, lorsque l'eau
<EMI ID=14.1> outre, un conduit 16 est disposé dans le réservoir 1 de telle sorte que Sa partie finale s'ouvre à la surface appropriée 15 de l'eau contenue dans le réservoir 1, pour contrôler le volume d'eau. Ce conduit 16 aboutit également aux étangs ou lacs,
<EMI ID=15.1>
d'oxygène conforme à l'invention. Au sommet de la cuve 3,on a
<EMI ID=16.1>
accouplement d'arbre 20 à un endroit correspondant au centre
<EMI ID=17.1>
21 passe par le centre d'un tube 3 et aboutit juste au-dessus de la elois-,on 11. Un tambour 22 est fixé concentriquement
<EMI ID=18.1> . sur sa périphérie, tant dans sa partie supérieure que dans sa partie inférieure 222, le diamètre de cette partie inférieure étant plus long. Un espaça 2S est compris entre sa périphérie
221 et le 'tambour 3 et est prédéterminé de façon que de fines gouttes d'eau et l'oxygène, passant par les perforations 23 et
24, soient mélangés dans cet espace. Le plateau 26 recevant l'eau, conçu en forme d'entonnoir, est fixé concentriquement sur l'arbre rotatif 21 de la partie inférieure 222 du tambour perforé 22; ce plateau est évasé vers le haut et muni d'ondu- <EMI ID=19.1> 1
l'ouverture 29 formée dans la partie supérieure du tambour
<EMI ID=20.1>
tube d'alimentation en eau 8 est raccordé au distributeur
<EMI ID=21.1>
d'alimentation conforme à l'invention est constitué d'un tube
<EMI ID=22.1>
plusieurs tuyaux de décharge inclinés vers l'arbre rotatif 21, de préférence vers le centre du plateau 26. D'autre part, dans le vase interne 13 accroché au réservoir étanche à l'air 1, un distributeur 30 est raccordé à la cloison 11 et est fixé sur le couvercle 31 saillant dans le vase cylindrique interne
<EMI ID=23.1>
l'évacuation du surplus d'oxygène s'ouvre vers le haut et ce
<EMI ID=24.1>
rieur en passant par le réservoir 1. Le surplus d'oxygène
<EMI ID=25.1>
de la cloison 11 est ramené à la source d'oxygène ou libéré
à l'atmosphère.
Le fonctionnement de l'appareil de l'invention est décrit en détail ci-après. Le moteur 19 provoque la rotation à grande vitesse de l'arbre rotatif 21, par l'intermédiaire de l'accouplement 20, de sorte que les tambours perforés 22 fixés sur l'arbre rotatif 21, et également le plateau retenant l'eau
26, posé sur le fond du tambour 22, tournent également. Dans ces conditions, l'oxygène est amené sous pression au conduit 9 pour l'approvisionnement en oxygène provenant d'une source d'oxygène ou une soupape (non représentée), incorporée au conduit 9, est ouverte pour que la pompe 4. soit simultanément
<EMI ID=26.1>
partir de l'alimentation 10 par l'intermédiaire du conduit 9 <EMI ID=27.1>
duit 7 et le tube 8. L'eau parvient ainsi, à l'état sous pression, au tambour perforé 22 par l'intermédiaire des dif-
<EMI ID=28.1>
dulations 261 du plateau 26, tournant avec le tambour 22, si bien qu'elle est finement divisée et dispersée dans le tambour à partir de la périphérie en forme d'entonnoir du plateau 26.
Sinilairement, l'oxygène est projeté par le plateau 26 et se déplace dans le tambour 22. Les fines gouttes d'eau et l'oxygène sont mélangés dans le tambour 22 et sortent extérieurement
<EMI ID=29.1>
du tambour 22 tournant à grande vitesse. L'eau est une nouvel] fois finement divisée à ce moment. L'eau et l'oxygène passant
<EMI ID=30.1>
concomitante parfaite dans l'espace circulaire 25 compris entre
<EMI ID=31.1>
l'oxygène est sous la forme de fines gouttes, sa zone superficielle (zone en contact avec l'oxygène) est très grande et la vitesse de chute des fines gouttes est proportionnellement réduite. Ce mélange avec l'oxygène est réalisé en continu pour dissoudre conséquemment un volume maximal d'oxygène.
. Les gouttelettes d'eau dissolvant entièrement l'oxygène <EMI ID=32.1>
perforations 10 de laquelle elle parvient dans le vase cylin-
<EMI ID=33.1>
même opération est répétée pour l'eau et l'oxygène. Ainsi,
"Apparatus for dissolving large amounts of oxygen in water *
I
The invention relates to an apparatus for dissolving a maximum volume of oxygen in water.
The water quality of cultivation ponds, swamps, rivers or lakes containing fish and shellfish is often degraded by wastewater from factories, dwellings or others, and the decrease in the volume of oxygen in water lays in. especially serious problems. Due to the lack of oxygen, the water rots, which disrupts and disturbs the life of aquatic animals and causes difficulties for farmers or fishermen. Metane produced by wastewater accelerates environmental pollution.
To solve this problem, oxygen must be required-
<EMI ID = 1.1>
The practice has so far consisted in unloading clean water, but this operation gives rise to great difficulties in bringing water, its storage and its transport to the places considered. On the other hand, it is known that devices supplying oxygen are installed near ponds, lakes or the like, and that pipes are connected to them to supply oxygen by means of nozzles. However, since this system only supplies a large volume of oxygen, it is not dissolved in the water, quickly reaches the surface of the water and escapes to the atmosphere. Therefore, this system is not practical for dissolving oxygen in water.
The fundamental aim of the invention is to eliminate the drawbacks of the prior practice, with a view to efficiently dissolving oxygen by means of a relatively simple device. For this reason, in the apparatus according to the invention, a perforated hollow drum is housed in une'cuve connected to the end of an oxygen supply duct; a tray for receiving water is fixed below the drum, is funnel-shaped, is corrugated over its entire surface and disposed coaxially with the drum;
a tubular water supply duct is mounted on the upper part of the drum and is provided with several openings oriented towards the center of the platen, so that the separated oxygen and water are directed to the perforated drum and the water contained in the plate, is finely dispersed by this rotating plate at a high speed in the drum, as well as, by the centri- <EMI ID = 2.1> force the oxygen to come into contact with each other at a almost equal speed and to pass through the perforations of the drum, water and oxygen thus exerting a concomitant action on the outside of the drum. At the same time, the water is transformed into fine drops of water to dissolve the oxygen and thus keep the oxygen in its fine drops for a long period of time.
The oxygen and the water treated in this way are brought into contact with each other by the centrifugal force of the drum.
<EMI ID = 3.1>
<EMI ID = 4.1>
26 ppm or more, according to the invention.
Another object of the invention is to easily obtain water completely dissolving oxygen and to deliver the water dissolving oxygen to destinations, such as ponds, lakes, swamps, rivers or rivers lacking in oxygen. oxygen. For this purpose, the tank, containing the perforated drum, is fixed on
an airtight cistern so that communication is established through the bottom thereof. In this tank, a pump has been mounted to drive the water back into the tubular duct of the tank and thus achieve the aforementioned dispersion
water and water-oxygen mixture. In the sealed tank
in the air, the internal vessel is suspended from the tank of the apparatus to store the water dissolving oxygen in this internal vessel and to circulate it in the tank. In this regard, a water supply pipe is housed in the interior part of the tank so that its final part is slightly above the level of the interior opening of the internal vessel.
Further, a conduit is disposed in the tank such that its final part opens to the appropriate water surface of the tank to control the volume of water.
Another object of the invention is to efficiently prepare water dissolving a large volume of oxygen, while using a relatively small volume of oxygen, and to perform these operations reliably. For this purpose, the perforated drum is rotatably mounted in the tank and the water receiving tray is disposed in a drum to disperse the water in a fine form; the centrifugal force serves to promote the perfect concomitant action of water and oxygen. A distributor is provided in the perforated tank below the drum and a tube from this distributor opens outwards.
<EMI ID = 5.1>
to properly remove excess oxygen and prevent explosion likely due to overpressure
Other aims, characteristics and advantages of the invention emerge from the description below, drawn up in conjunction with the. accompanying drawings, in which:
Figure 1 is an exterior view of the apparatus for dissolving oxygen in water, in accordance with the invention; Figure 2 is a longitudinal cross-sectional view of the apparatus of Figure 1; Figure 3 is a perspective view, partially in section, of part of an oxygen mixing mechanism of Figure 2; and Figure 4 is a perspective view of the separate elements of the rotary drum mechanism of Figure 3.
Embodiments of the invention are explained in detail below with reference to the accompanying drawings. The
<EMI ID = 6.1>
hold a large volume of water. The reservoir is placed on a base 2 located near a pond, a river, a lake, a swamp or the like, where the water is supplied with oxygen. Reference 3 symbolizes a cylindrical tank fixed to the cover 11 of the reservoir. We denote by � a hydraulic pump
<EMI ID = 7.1>
of the tank 1 via the base plate 41. This pump � is connected to a pipe 6 to attract water from different sources, namely industrial water. the, the waters of a pond, the waters of a lake, a swamp or the like, to which oxygen is supplied. The pump is also
<EMI ID = 8.1>
<EMI ID = 9.1>
oxygen or to an air compressor (not shown) and is connected to an oxygen supply 10 provided in the reservoir
3.
Figures 2 and 3 are sectional views of the device
<EMI ID = 10.1>
almost at the same level as that of the cover 5 and which is used to
<EMI ID = 11.1>
This partition 11 is provided, cornas shown in Figure 3, with several perforations 12 to establish communication with the interior of the tank 1. In this tank 1, the internal vessel
13, the lower end of which is closed, is hooked to the
<EMI ID = 12.1>
<EMI ID = 13.1> inside tank 1 so that the final part 141
of this duct is located slightly above the level of the lower opening 31 of the internal vessel 13. Thus, when the water
<EMI ID = 14.1> furthermore, a conduit 16 is arranged in the tank 1 such that its final part opens to the appropriate surface 15 of the water contained in the tank 1, to control the volume of water. This conduit 16 also leads to ponds or lakes,
<EMI ID = 15.1>
oxygen according to the invention. At the top of tank 3, we have
<EMI ID = 16.1>
shaft coupling 20 at a place corresponding to the center
<EMI ID = 17.1>
21 passes through the center of a tube 3 and ends just above the elois-, on 11. A drum 22 is fixed concentrically
<EMI ID = 18.1>. on its periphery, both in its upper part and in its lower part 222, the diameter of this lower part being longer. A 2S space is between its periphery
221 and the 'drum 3 and is predetermined so that fine drops of water and oxygen, passing through the perforations 23 and
24, are mixed in this space. The water-receiving tray 26, designed in the form of a funnel, is fixed concentrically on the rotary shaft 21 of the lower part 222 of the perforated drum 22; this plate is flared upwards and provided with corrugations <EMI ID = 19.1> 1
opening 29 formed in the upper part of the drum
<EMI ID = 20.1>
water supply pipe 8 is connected to the distributor
<EMI ID = 21.1>
feed according to the invention consists of a tube
<EMI ID = 22.1>
several discharge pipes inclined towards the rotating shaft 21, preferably towards the center of the plate 26. On the other hand, in the internal vessel 13 attached to the airtight tank 1, a distributor 30 is connected to the partition 11 and is fixed on the cover 31 protruding into the internal cylindrical vessel
<EMI ID = 23.1>
the excess oxygen outlet opens upwards and this
<EMI ID = 24.1>
laughter through tank 1. Surplus oxygen
<EMI ID = 25.1>
of the partition 11 is returned to the source of oxygen or released
to the atmosphere.
The operation of the apparatus of the invention is described in detail below. The motor 19 causes the high speed rotation of the rotary shaft 21, through the coupling 20, so that the perforated drums 22 fixed on the rotary shaft 21, and also the water-retaining plate
26, placed on the bottom of the drum 22, also rotate. Under these conditions, oxygen is brought under pressure to the pipe 9 for the supply of oxygen from an oxygen source or a valve (not shown), incorporated in the pipe 9, is opened so that the pump 4 is simultaneously
<EMI ID = 26.1>
from power supply 10 through conduit 9 <EMI ID = 27.1>
pipe 7 and tube 8. The water thus reaches, in the pressurized state, the perforated drum 22 by means of the various
<EMI ID = 28.1>
dulations 261 of platter 26, rotating with drum 22, so that it is finely divided and dispersed into the drum from the funnel-shaped periphery of platter 26.
Sinilarly, the oxygen is projected by the plate 26 and moves in the drum 22. The fine drops of water and oxygen are mixed in the drum 22 and exit externally.
<EMI ID = 29.1>
of the drum 22 rotating at high speed. The water is once again finely divided at this time. Water and oxygen passing
<EMI ID = 30.1>
perfect concomitant in the circular space 25 between
<EMI ID = 31.1>
oxygen is in the form of fine drops, its surface area (area in contact with oxygen) is very large and the speed of fall of fine drops is proportionally reduced. This mixture with oxygen is carried out continuously to consequently dissolve a maximum volume of oxygen.
. Water droplets completely dissolving oxygen <EMI ID = 32.1>
perforations 10 from which it enters the cylinder vessel
<EMI ID = 33.1>
same operation is repeated for water and oxygen. So,